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3.對(duì)副產(chǎn)物四氯化硅進(jìn)行冷氫化,助力能耗降低。
據(jù)統(tǒng)計(jì),每生產(chǎn)1噸多晶硅產(chǎn)品將產(chǎn)生副產(chǎn)物四氯化硅20余噸,如作為廢物處理將直接影響環(huán)境、安全及企業(yè)效益。
通過(guò)小型、半工業(yè)試驗(yàn),中國(guó)恩菲從工藝上實(shí)現(xiàn)了將多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的四氯化硅副產(chǎn)物通過(guò)冷氫化系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為三氯氫硅原料,返回系統(tǒng)使用,少量不能轉(zhuǎn)化返回的低品質(zhì)四氯化硅經(jīng)提純后用于氣相白炭黑生產(chǎn),副產(chǎn)物循環(huán)利用率99%以上,多晶硅生產(chǎn)成本降低35%,通過(guò)物料的閉式循環(huán)利用,有效解決了多晶硅企業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)的瓶頸問(wèn)題。
中國(guó)恩菲將創(chuàng)新技術(shù)集成后,在中硅高科實(shí)施產(chǎn)業(yè)化。運(yùn)行結(jié)果表明,首創(chuàng)的低溫加壓氫化生產(chǎn)工藝、創(chuàng)新研制大型低溫加壓氫化裝置和氫氣回收技術(shù),在反應(yīng)條件、處理能力、一次轉(zhuǎn)化率和單位產(chǎn)品電耗方面都顯著優(yōu)于當(dāng)時(shí)國(guó)外氫化技術(shù),達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。該工藝通過(guò)加壓、吸附、凈化系統(tǒng),將活化、氫化的尾氣中氫氣全部回收,使其返回系統(tǒng)后循環(huán)使用,利用氫化高溫反應(yīng)產(chǎn)物能量加熱進(jìn)入反應(yīng)器的反應(yīng)物料技術(shù),降低能耗達(dá)30%。
4.提高原料純度,提升產(chǎn)品品質(zhì)。
多晶硅純度是衡量產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵因素。中國(guó)恩菲從提高原料三氯氫硅的純度入手,聚焦于產(chǎn)品質(zhì)量的提升:
發(fā)明了三氯氫硅合成、高效篩板與填料組合的加壓精餾提純技術(shù),單套高純?nèi)葰涔璺蛛x能力為當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的10倍,提純后三氯氫硅指標(biāo)優(yōu)于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平2倍以上,且能滿足電子級(jí)多晶硅純度要求;
發(fā)明大型高效、加壓、高溫三氯氫硅提純及偶合工藝,減少蒸汽消耗和塔頂循環(huán)水消耗,降低能耗45%以上;
創(chuàng)新研制大型三氯氫硅加壓合成裝置,單套系統(tǒng)年產(chǎn)能高出國(guó)內(nèi)最好水平2倍以上,合成產(chǎn)物中三氯氫硅含量、氯化氫綜合利用率和硅粉利用率,分別高出國(guó)內(nèi)最好水平10%、9.1%和18.6%,達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平;
創(chuàng)新研制了合成產(chǎn)物加壓分離和尾氣全回收工藝,回收的氫氣和氯化氫氣體返回生產(chǎn)系統(tǒng),從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題,顯著降低成本。